ПЗ (1052142), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Расчёт металлоёмкости вариантов моста представлен в таблице 2.15.
Таблица 2.15 – Расчёт металлоёмкостей вариантов моста
Варианты моста | Металлические конструкции варианта | Общий вес металл. констр., т | Полная длина моста, м | Металлоёмкость варианта, т/пог.м |
1 | Среднее пролётное строение | 54,6 | 75,01 | 0,73 |
2 | Единственное пролётное строение | 139,5 | 66,25 | 2,11 |
3 | - | - | 68,41 | 0 |
4 | Все пролётные строения | 108,1 | 73,01 | 1,48 |
5 | Металлическая часть сталежелезобетонного пролётного строения | 131 | 67,64 | 1,94 |
Наибольшей металлоёмкостью обладает 2-й вариант моста, наименьшей – 3-й (вообще не имеет металлических конструкций).
Определение коэффициента сборности приведено в таблице 2.16. При определении коэффициента сборности учтены лишь объёмы опор, поскольку все пролётные строения всех вариантов моста являются сборными.
Таблица 2.16 – Расчёт коэффициентов сборности вариантов моста
Варианты моста | Объём сборных частей опор варианта, м3 | Общий объём опор варианта, м3 | Коэффициент сборности |
1 | 183 | 556 | 0,329 |
2 | 297 | 861 | 0,345 |
3 | 92,6 | 273,6 | 0,338 |
4 | 92,6 | 276,6 | 0,335 |
5 | 78,2 | 166,9 | 0,469 |
Наибольшим коэффициентом сборности характеризуется 5-й вариант моста.
2.8 Выбор наиболее оптимального проектного варианта
В основе оценки эффективности проектных вариантов моста лежит их сравнение по полным приведённым затратам [22]. С этой позиции безусловный «лидер» – 3-й вариант (ближайший конкурент «отстаёт» на 56 515 руб.), причём его превосходство обеспечивается по каждому виду приведённых затрат.
3-й вариант имеет малую, в сравнении с остальными вариантами, трудоёмкость строительства: меньше (на 119 чел.-дн.) лишь у 5-го варианта. Коэффициент сборности рассматриваемого варианта не отличается на общем фоне, однако общий объем монолитных частей конструкций у него меньше, чем у 1-го, 2-го и 3-го вариантов; по этому показателю он уступает только 5-му.
С учетом всего вышесказанного, к дальнейшей разработке принимается 3-й проектный вариант.
3. Детальная разработка выбранного варианта Моста
3.1 Общие данные по мосту
Железобетонный трехпролетный мост имеет схему 16,5+27,6+16,5. Полная длина моста 68,26 м. Габарит приближения строений – С. Пролётные строения приняты по типовым проектам [30] (среднее) и [29] (крайнее). Опоры выполняются по типовому проекту [25]. Для защиты конусов подходных насыпей принято сборно-монолитное (железобетонные плиты и бетонное заполнение промежутков между ними) укрепление по типовому проекту [35]. Фасад и план выбранного варианта моста представлены на 3-м листе проекта.
3.2 Конструкция опор
Конструкция береговых опор представлена на 4-м листе проекта, промежуточных – на 5-м.
Опоры приняты стоечными (с прямоугольными в сечении стойками), железобетонными, с фундаментами на естественном основании. Для объединения стоек опоры с фундаментом служат элементы сопряжения. Фундамент и элементы сопряжения стоек с фундаментом – монолитные, стойки – сборные; насадка береговой опоры – сборная, промежуточной – монолитная. Все элементы опор выполняются из бетона класса прочности В30, класса по морозостойкости F300; эти же характеристики имеет бетон омоноличивания стыков сборных элементов. Для армирования элементов опор применена арматура классов Ас300 и А240.
Береговая опора имеет сборный шкафной блок, прикрепляемый к насадке посредством закладных болтов, и закладные щиты, присоединяемые к шкафному блоку также закладными болтами. К бортам шкафного блока прикрепляются тротуарные консоли, на которых устраиваются перильное ограждение и тротуар. Промежуточная опора имеет смотровые приспособления (перильное ограждение по периметру насадки, прикрепляемое к последней закладными болтами) и лестничный сход. Засыпаемые грунтом поверхности опор гидроизолируются оклеечной (напыляемой) битумно-латексной эмульсионной мастикой «Технониколь №33». Мягкий въезд шкафного блока береговой опоры гидроизолируется самоклеящимся рулонным материалом «Техноэласт ЭПП».
Фундаменты опор рассчитаны на компьютерной программе «ОПОРА_X», результаты расчёта представлены в приложениях 3 и 4.
3.3 Конструкция пролётных строений
Для перекрытия пролётов моста приняты типовые преднапряжённые железобетонные ребристые пролётные строения полной длиной 27,6 м (среднее) и 16,5 м (крайние). Каждое пролётное строение состоит из двух блоков, объединяемых путём омоноличивания стыков в диафрагмах. Конструкция пролётных строений показана на 3-м листе проекта.
Пролётные строения выполняются из бетона класса прочности В30, класса по морозостойкости F300. Эти же характеристики имеет бетон омоноличивания стыков в диафрагмах. Арматура принимается в соответствии с типовыми проектами ([30] и [29]) при северном исполнении.
Крайние пролётные строения опираются на литые тангенциальные опорные части заводской марки Т-1а (типовой проект [34]); среднее – на литые секторные, заводской марки С-2а, выполненные по тому же типовому проекту.
К бортам балластного корыта пролётных строений закладными болтами прикрепляются тротуарные консоли, на которых устраиваются перильное ограждение, тротуар и убежища.
3.4 Конструкция мостового полотна
Для движения по мосту на нём устраивается мостовое полотно с ездой на балласте в соответствии с [10]. Конструкция мостового полотна представлена на 3-м листе проекта.
Для движения обслуживающего персонала на мосту устраиваются тротуары, состоящие из тротуарных консолей, железобетонных тротуарных плит и перильных ограждений. На мосту предусмотрены убежища, устраиваемые на тротуарных консолях большей длины. Частота расположения убежищ принята согласно [10]. Над промежуточными опорами предусмотрены лестничные сходы.
Характеристики верхнего строения пути на мосту:
- тип рельсов – Р65;
- тип шпал – Ш1-М (железобетонные);
- тип промежуточных рельсовых скреплений – КБ-65;
- балласт – щебёночный, фракции от 25 до 60 мм, толщина под шпалой – 30 см.
На мосту предусмотрены контруголки (160х160х16), сводящиеся на расстоянии 10 м за шкафными блоками береговых опор в «челноки» с металлическим башмаком.
4 Технология и организация строительных работ
4.1 Работы по освоению строительной площадки
Работы по освоению строительной площадки умеют целью создание условий для ведения строительных работ. К работам по освоению строительной площадки относится следующее.
1. Подготовка территории под размещение объектов строительной площадки. Размеры и расположение относительно будущего моста территории под строительную площадку указаны на плане строительной площадки (9-й лист проекта). Данная территория примыкает к подъездной автодороге и целиком располагается в полосе отвода будущей железной дороги (расчищенной от леса и кустарника в подготовительный период строительства железнодорожной линии). Территория под строительную площадку должна быть спланирована и иметь возвышение 0,5 м над окружающей местностью.
2. Строительство вахтового посёлка. Вахтовый посёлок состоит из блок-контейнерных зданий, размещаемых в соответствии с планом строительной площадки. Для проживания рабочих предусмотрены блок-контейнерные здания, рассчитанные на 4-х человек. Таким образом, для размещения 32 сотрудников (см. п. 4.7) устраивается 8 жилых блок-контейнерных зданий. Помимо жилых, вахтовый посёлок составляют следующие здания:
- контора;
- столовая;
- баня;
- медицинский пункт;
- туалет.
3. Возведение объектов индустриальной базы строительства моста. К объектам индустриальной базы строительства моста относятся:
- бетоносмесительный узел (БСУ) «Флагман-15» производительностью 15 м3/час;
- силосная ёмкость для цемента ЦС-42 объёмом 28 м3;
- склад щебня;
- склад песка;
- дизельная электростанция FPT-Iveco АД-200 (200 кВт);
- токарная мастерская;
- склад горюче-смазочных материалов;
- склад железобетонных и металлических конструкций и изделий, пиломатериалов;
- склад оборудования;
- автостоянка.
Размеры складов щебня и песка в плане определяются
15-дневным запасом этих материалов. В соответствии с нормами складирования инертных материалов [21], календарном графиком производства работ (10-й лист проекта) и с учётом, что в одном куб. м бетона содержится 0,9 м3 щебня и 0,53 песка, для складирования щебня необходимо 43,2 м2 полезной площади, песка – 24 м2. С учётом этого, размеры складов инертных материалов в плане принимаются следующими: для щебня 8×5,5 м, для песка - 6×4 м.
Объекты индустриальной базы строительства моста располагаются согласно плану строительной площадки и связываются сетью внутриплощадочных грунтовых автодорог.
4. Устройство грунтовой автодороги для доступа к будущему мосту. Все объекты строительной площадки находятся за пределами водоохранной зоны (имеющей ширину 50 м), т.е. на некотором удалении от объекта (моста). Для доступа к мосту устраивается грунтовая автодорога, имеющая возвышение над окружающей местностью 0,5 м. Расположение и размеры автодороги показаны на плане строительной площадки.
4.2 Сооружение береговых опор
Работы по сооружению береговых опор ведутся в зимний период (см. календарный график производства работ на 10-м листе проекта).
До начала работ по возведению опор выполняется геодезическая разбивка их осей. Геодезическая разбивка осей опор начинается с закрепления в натуре центров опор на основе имеющейся (закреплённой на местности заказчиком) продольной оси моста и топографического плана с обозначением пунктов геодезической основы. Центры опор закрепляются деревянными колышками; расстояние между центрами опор промеряется компарированной лентой (измерение дублируется лазерной рулеткой), при этом принадлежность центров опор продольной оси моста контролируется теодолитом.
После вынесения в натуру центров опор деревянными колышками закрепляются продольные и поперечные оси опор. Каждая ось закрепляется четырьмя колышками (по два с каждой стороны от центра опоры; см. рисунок 4.1). Колышки забиваются на таком расстоянии от центра опоры, чтобы впоследствии, при возведении опоры, они не мешали ведению работ.
Геодезическая разбивка осей опор проводится после уборки снега на месте будущего моста.
Рисунок 4.1 – Принципиальная схема закрепления осей опоры
Технология сооружения береговой опоры отражена графически (см. 6-й лист проекта).
Сооружение береговой опоры делится на следующие этапы.
1. Расчистка снега и планировка площадки в зоне производства работ. Работа выполняется с помощью бульдозера Т-130 (характеристики см. в приложении 5). При выполнении работы необходимо обеспечить неизменность положения колышков, которыми закреплены оси опоры.
2. Разработка котлована до уровня кровли слоя скального грунта. Котлован под фундамент не имеет ограждения. Грунт разрабатывается с помощью экскаватора с обратной лопатой ЕК-18 (характеристики см. в приложении 6). Размеры котлована указаны на 6-м листе проекта. Поскольку экскавируемый грунт находится в мёрзлом состоянии (работы производятся зимой), может потребоваться его предварительное разрыхление. Разрыхление осуществляется посредством гидромолота Дельта F-4, используемого в качестве сменного оборудования на экскаваторе ЕК-18.